烯纖維。
[0025]本發明中所采用的樹脂為熱固性樹脂、熱塑性樹脂或兩者的混合物:其中，熱固性樹脂為聚氨酯、環氧樹脂、氰酸酯樹脂、雙馬樹脂或聚酰亞胺樹脂；熱塑性樹脂為聚酯、聚酰胺、聚砜、聚醚砜、聚醚醚酮、聚苯硫醚、聚醚酰亞胺和聚酰亞胺中任意一種或任意兩種及以上樹脂的共聚物或共混物。
[0026]實施例1
[0027]選用預展開的T300(3k)碳纖維絲束，將中溫環氧樹脂用涂膠機制成半固態膠膜，然后將樹脂膠膜與纖維絲束通過預浸設備加熱加壓復合，制備得到單向碳纖維超薄預浸料，纖維體積分數為50%，預浸料單層厚度為0.04mm。將預浸料在圓柱形模具上手工鋪放，模具直徑30mm，鋪層方式為[45/-45/0/-45/45]，經真空袋法固化得到薄壁復合材料圓管，采用機械加工方法對管壁兩側對稱開孔，開孔方式為方案2，開孔寬度12mm，開孔長度150mm，得到復合材料管式鉸鏈。
[0028]實施例2
[0029]選用預展開的芳纟侖kevlar_29(200tex)纖維絲束，樹脂選用氰酸酯樹脂體系，將纖維絲束通過濕法預浸機與樹脂預浸，得到單向超薄預浸料，單層厚度0.05mm。采用卷管機將預浸料在圓柱形模具上鋪放，模具直徑23mm，鋪層方式為[45/-45/0/0/-45/45]，經熱壓罐法固化得到薄壁復合材料圓管，采用機械加工方法對管壁兩側對稱開孔，開孔方式為方案2，開孔寬度12mm，開孔長度90mm，得到復合材料管式鉸鏈。
[0030]實施例3
[0031]選用預展開的T700(12k)碳纖維絲束，通過熱熔預浸機將纖維絲束與聚氨酯薄膜復合，復合溫度為150°C，纖維面密度為40g/m2，薄膜面密度為30g/m2，得到超薄預浸料，將得到的預浸料通過卷管機原位固結工藝制備薄壁復合材料管，模具直徑27_，鋪層方式為[45/-45/45/-45/0/-45/45/-45/45]，米用機械加工方法對管壁兩側對稱開孔，開孔方式為方案2，開孔寬度12_，開孔長度90_，得到復合材料管式鉸鏈。得到碳纖維增強形狀記憶聚氨酯復合材料，纖維體積分數為35%。
[0032]實施例4
[0033]選用預展開的高強玻璃纖維絲束，將雙馬樹脂體系用涂膠機制成半固態膠膜，然后將樹脂膠膜與纖維絲束通過預浸設備加熱加壓復合，制備得到單向玻璃纖維超薄預浸料，預浸料單層厚度為0.05mm。將預浸料在氣囊上手工鋪放，氣囊直徑50mm，鋪層方式為[45/-45]2s，在金屬圓形陰模內加壓加熱固化得到薄壁復合材料圓管，采用機械加工方法對管壁兩側對稱開孔，開孔方式為方案1，開孔寬度20_，開孔長度180_，兩端的止裂孔半徑為15mm，得到復合材料管式鉸鏈。
[0034]實施例5
[0035]選用聚酰胺纖維絲束，將環氧樹脂體系用涂膠機制成半固態膠膜，然后將樹脂膠膜與纖維絲束通過預浸設備加熱加壓復合，制備得到單向聚酰胺纖維超薄預浸料，預浸料單層厚度為0.05mm。將預浸料在圓柱形模具上鋪放，模具直徑5mm，鋪層方式為[45/-45/0/-45/45]，經真空帶法固化得到薄壁復合材料圓管，采用機械加工方法對管壁兩側對稱開孔，開孔方式為方案1，開孔寬度3_，開孔長度20_，兩端的止裂孔半徑為2_，得到復合材料管式鉸鏈。
【主權項】
1.一種可折疊自回彈復合材料管式鉸鏈的制備方法，其特征在于:復合材料管式鉸鏈采用單向纖維增強的預浸料，預浸料厚度為0.02mm?0.08mm ;用該預浸料制備復合材料管式鉸鏈，管式鉸鏈的橫截面為圓形，壁厚0.1mm?0.8mm，復合材料管的管壁沿長度方向對稱開長形通槽，其制備步驟如下: 步驟一、將預浸料鋪貼至管式鉸鏈的壁后要求，按照設計要求裁切成需要的尺寸、角度和鋪層順序鋪放，通過復合材料成型固化方法制備得到復合材料圓管； 步驟二、通過機械加工方法在復合材料圓管上沿長度方向對稱開長形通槽，通槽的尺寸為管件不發生結構破壞的任一尺寸，得到可折疊自回彈復合材料管式鉸鏈。2.根據權利要求1所述的一種可折疊自回彈復合材料管式鉸鏈的制備方法，其特征在于，所述單向纖維增強的預浸料的纖維種類包括下列任意一種:碳纖維、玻璃纖維、硼纖維、碳化硅纖維、芳綸纖維、聚酰胺纖維、聚酯纖維或超高分子量聚乙烯纖維。3.根據權利要求1所述的一種可折疊自回彈復合材料管式鉸鏈的制備方法，其特征在于:所述單向纖維增強的預浸料的樹脂為熱固性樹脂或熱塑性樹脂:其中，熱固性樹脂為聚氨酯、環氧樹脂、氰酸酯樹脂、雙馬樹脂或聚酰亞胺樹脂；熱塑性樹脂為聚酯、聚酰胺、聚砜、聚醚砜、聚醚醚酮、聚苯硫醚、聚醚酰亞胺和聚酰亞胺中任意一種或任意兩種及以上樹脂的共聚物或共混物。4.根據權利要求1中所述的一種可折疊自回彈復合材料管式鉸鏈的制備方法，其特征在于，所述的復合材料成型固化方法為真空袋法、熱收縮膜壓制法、氣囊壓制法、模壓法或熱壓罐法。5.根據權利要求1中所述的一種可折疊自回彈復合材料管式鉸鏈的制備方法，其特征在于，所述的復合材料管的管壁上沿長度方向對稱開的長形通槽的兩端各包含一個圓孔，圓孔的直徑大于平直段的寬度。6.根據權利要求1中所述的一種可折疊自回彈復合材料管式鉸鏈的制備方法，其特征在于，所述的復合材料管的管壁上沿長度方向對稱開的長形通槽的開孔兩端為半圓弧且與平直段相切。
【專利摘要】本發明屬于鉸鏈技術領域，涉及一種可折疊自回彈復合材料管式鉸鏈的制備方法。本發明中的復合材料管式鉸鏈采用超薄樹脂基復合材料預浸料制備得到，結構形式是一種中間對稱開孔的薄壁復合材料圓管。超薄預浸料的厚度通常為常規預浸料的15％-30％，適用于制備薄壁復合材料制件，同時具備很大的力學設計自由度。采用超薄預浸料可實現輕質復合材料結構的高性能化，在滿足復合材料鉸鏈折疊功能的基礎上提升結構的剛度、彎矩等力學性能。采用本方法制備得到的可折疊自回彈輕質復合材料管式鉸鏈可應用于對減重、比強度和比剛度要求較高的航空航天領域。
【IPC分類】B29C70/34, B29L31/22, B29C70/54
【公開號】CN105313346
【申請號】CN201510824914
【發明人】鄧華, 高軍鵬, 包建文
【申請人】中航復合材料有限責任公司
【公開日】2016年2月10日
【申請日】2015年11月24日